Сварные соединения.
Сварка наиболее распространенный метод соединения деталей, который поддаётся механизации. В машиностроении сварку применяют для изготовления конструкций из листового материала, труб ,профилей. В целях упрощения техпроцесса изготовления иногда выгодно расчленить сложные штампованные детали на простые части и соединять их сваркой.
Такой подход часто применяется в единичном и мелкосерийном производстве.
Хорошо свариваются низкоуглеродистые стали ( <0.25%С), низколегированные стали с низким содержанием С и никелевые сплавы. Сварка высокоуглеродистых сталей, средне- и высоколегированных сталей представляет определённые трудности, в таб 5.1 приведены характеристики свариваемости металлов.
Таблица 5.1
№ С экв % Группа свариваемости Характеристика свариваемости
1. до о,27 1 Хорошая
2. 0.28 - 039 2 Удовлетворительная (подогрев до 1000С )
3. 0,4 - 0,5 3 Удовлетворительная (подогрев до 2000 С)
4. 0,51 - 0,66 4 Затруднительная (нагрев до400 –5000 С)
5. св. 0,66 5 Неудовлетворительная
Сварка цветных металлов (медные и алюминиевые сплавы) затруднительна из-за высокой теплопроводности и лёгкой окисляемости. Как правило, прочность сварного шва ниже прочности основного материала вследствие наличия шлаков, образования пор и структурных изменений в материале. Сварка вызывает поводку деталей величина, которой зависит от протяжённости и сечения шва, от термического нагрева. Поводку можно устранить применяя стабилизирующую термообработку после сварки ( отжиг при
|
|
|
600-6500 С).
Наиболее освоенными и часто применяемыми методами сварки, позволяющими соединять однородные материалы, являются: 1.Дуговая сварка (аргоно-дуговая ручная и автоматическая, автоматическая под слоем флюса, ручная – плавящимся электродом); 2. Ацетилено-кислородная используется преимущественно для соединения деталей из углеродистых сталей в мелкосерийном производстве. Широко применяется прирезке металла так как имеет большую производительность и более высокое качество реза; 3. Контактная сварка (точечная и роликовая) – применяется для соединения листовых материалов друг с другом или с различными профильными деталями. При применении роликовой сварки обеспечивается герметичность соединения. Оба вида сварки поддаются автоматизации и механизации технологического процесса соединения. Могут применяться для соединения алюминиевых сплавов; 4. Диффузионная сварка – стык свариваемых деталей нагревают индуктором и сжимают друг с другом. Процесс сварки проводят в камере с глубоким вакуумом или в среде нейтральных газов. Для надёжного соединения достаточен нагрев до750-8000 С. Диффузионной сваркой соединяют тугоплавкие, жаропрочные сплавы, керамика. цветные сплавы, а также разнородные материалы. 5. Электронно-лучевая сварка осуществляется потоком электронов. Толщина соединяемых деталей от нескольких десятков миллиметров до нескольких микрометров.
|
|
|
Выбор метода сварки производится на основании анализа конструкции изделия, при этом учитывают: - свариваемость материала данным методом;
- качество соединения;
- производительность работ.
Свариваемость - свойство металлов давать при сварке доброкачественное соединение без трещин и коррозионно-стойкое. В таблице 5.2 приведены рекомендации по свариваемости некоторых материалов различными способами.
Таблица 5.2
Способы сварки Амц Д16Т В95 30ХГСА 12Г2А
Аргонно – дуговая, ручная и автомат. + - - + + + +
Дуговая автоматическая под флюсом - - - + + + +
Ручная дуговая - - - + +
Электроконтактная (точечная, + + + + + + +
роликовая)
Вместе с тем качество сварки будет зависеть от
толщины свариваемых материалов, формы шва и характеризуется следующим соотношением.
пс = 
- коэффициент прочности сварного шва, где
- напряжение разрушения сварного шва,
- временное напряжение растяжения материала.
|
|
|
Чем больше 
тем выше прочность соединения, в Таблице 5.3 приведены значения
в зависимости от способа сварки и формы сварного шва.
Таблица 5. 3
| Способ сварки | Толщина свариваемого материала мм | Коэф. Прочности | |||
| Форма шва | |||||
| Встык | Встык с усилением | Внахлёст | |||
| Дуговая автоматическая | 1,5 - 60 | 0,8 | 0,9 | 0,7 | |
| Аргоно- дуговая | Ручная | 0,5 - 25 | 0.7 | 0.8 | 0.6 |
| Автоматическая | 0,1 - 200 | 0.8 | 0.9 | 0.7 | |
| Ручная дуговая | 1.2 - 25 | 0.6 - 0.8 | 0.7 - 0.9 | 0.6 – 0.7 | |
| Газовая ручная | 0.5 - 25 |
Производительность работ в значительной степени зависит от автоматизации процесса сварки, одновременно автоматическая сварка обеспечивает более высокое качество сварного шва.
Технологический процесс сварки плавлением предполагает, независимо от способа сварки, следующие этапы: - подготовка кромок к сварке и обезжиривание поверхностей;
- установка и закрепление деталей в требуемом положении;
- проведение сварочных работ.
Для обеспечения качественного соединения необходимо, в зависимости от толщины материала, подготовить кромки к сварке, обеспечив при этом необходимую величину зазора, для лучшего формирования сварного шва. Зазор должен быть равномерным по всей длине шва.
|
|
|
Дата добавления: 2014-10-15; просмотров: 489; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!